摘要：水轮发电机组是小水电站运行发展的核心，保障水轮发电机组的安全稳定运行是提升小水电站经营效益的基本途径。发电机组相关技术人员要明确自身的工作职责，对于水轮发电机组产生的运行故障进行及时的分析与处理，不断提高自身的业务水平，尽量减少故障问题带来的损失，确保小水电站水轮发电机组的运行效率及运行质量。本文主要对小水电站水轮发电机组的常见故障与维护进行详细分析。
关键词：小水电站；水轮发电机组；常见故障；维护
引言
水轮发电机组是小水电站运行的核心部分，确保小水电站水轮发电机组的安全稳定运行对于电力行业的健康发展来说意义重大。同时，水轮发电机组还具有成本低，污染较小的优势，在促进社会的可持续发展方面亦发挥着至关重要的作用。
1、小水电站水轮发电机组的运行理论
1.1运行模式
小水电站水轮发电机组的运行模式主要是按需求带负荷，当然，其中还包括单机运行以及并网运行等等。除了这些常见的运行模式之外，部分小水电站水轮发电机组在实际运行的过程中，还会根据具体情况，采用调速器的运行模式，这种运行模式又主要包括手动运行模式以及自动运行模式等等。
1.2运行结构
小水电站水轮发电机组是一个比较庞杂的运行系统，水轮发电机是由很多细小的零件部位共同构成的，包括机架、导轴承、推力轴承、制动器、冷却器等，而这些设备当中又包含了其他的零件设备，比如，定子又主要是由绕组、铁芯以及机座等共同构成的，在实践当中，技术人员还会根据实际制造条件和运行需求，对各个发电机的内部组成结构作出相应的调整。通常情况下，小水电站水轮发电机组主要是采用密闭循环的运行方式，利用内部循环使得空间得到冷却，以确保水电机组的稳定运行。
2、小水电站水轮发电机组的常见故障
2.1小水电站水轮发电机组电气部分常见故障
2.1.1水轮发电机工作超负荷
发电机正常运行的过程中，在水轮发电机定子电流达到额定电流的1.1倍之后，水轮发电机组的超负荷保会失效，系统会发出警报。此时工作人员应该立即进行必要的处理，以确保整个系统处于正常工作状态下。如果水轮发电机组并未出现任何的故障，此时就要将无用功率与励磁电流来实现有效的缩减。如果发现整个系统在正常运行的过程中，其所适用的功率较低，但是又想保证发电机功率因素在正常范围内，此时就需要适当减小发电机负荷。在发电机励磁电流减小时，仍然不能降低到原额定的定子电流，就要再次重复上述操作。如果发现水轮发电机组存在一定的故障，此时可以允许水轮发电机组可以实现短时间的超负荷运行，但是应该保证其在厂家规定参数以内，否则将会造成设备的损坏。
2.2.2发电机转子接地
水轮发电机组的转子出现故障通常有一点接地与回路两点接地两种基本情况。对于两点接地的情况，最为明显的就是出现在发电机的工作过程中存在回路问题，此时就可以判定故障点是电流所通过的。而发电机出现一点接地的故障，可以分为永久接地、瞬时接地与断续接地三种情况，该种情况发生之后其并不会在回路中产生电流，故障点位置上也不会存在电流通过。因此，发电机励磁系统能够实现短期内的正常运行，但是因为其存在有一点接地的情况，所以就会造成正负极的转变，进而导致了转子两点接地故障的出现，最终导致了转子失去平衡，也会出现振动或者转子过热的问题。
2.1.3水轮发电机高温现象
水轮发电机组在正常工作的过程中，如果存在有铁芯、定子或者转子过热的问题，需要立即组织人员开始进行全面的故障检查。
2.1.4水轮发电机定子接地现象
发电机组定子绕组发生回路或者定子绕组回路直接连接单相接地都属于定子接地问题，其一般可以分为永久接地、瞬时接地与断续接地等几种情况。
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2.2水轮发电机机械结构故障
2.2.1发电机的强震现象
水轮发电机组在正常使用的过程中最容易出现的故障就是震动，这种问题有些时候并不明显，所以不容易被检查人所发现，同时也是比较难以根除的问题。在水轮发电机组出现震动问题之后，会给整个机组的运行带来不良影响，同时也会导致各个部件的使用寿命下降。
2.2.2水轮发电机的空蚀现象
水轮发电机组出现空蚀现象之后会使得很多零部件出现损坏的问题，这也是造成水轮发电机组出现严重损伤的主要原因。水轮发电机组出现的损伤程度与修理程度存在直接的关系，所以在出现空蚀问题之后需要立即组织人员进行修理，彻底清除所存在的问题，否则将会导致机组运行安全性无法保证。
2.2.3水轮发电机的电网及稳定性
伴随着我国科学技术的高速发展，水轮发电机组被大量使用到我国的电网中，整体的发电量在持续的上升，而检修次数与检修时间却在大幅的减少，只要存在故障，就会导致机组无法正常运行，也关系着电网运行稳定性，所以需要加强维护管理。
3、小水电站水轮发电机组维护措施
3.1工作人员进行日常的维护工作
每天都对水轮发电机组进行检查。水轮发电机一旦故障了，将会影响一系列的进程。所以使水轮发电机组处于完整和安全的状态就显得尤为重要。工作人员需要定期检查水轮发电机组内部的零件是否完整。若发现有缺损的零件，立即更换，千万不要抱有侥幸心理。除了对水轮发电机组的检查，同时还要注意其周围的环境卫生，禁止堆放任何易燃易炸的物品，也不要有任何的水迹，避免因温度过高引起短路或者爆炸。
3.2对小水电站水轮发电机组进行降温处理
水轮发电机组为小水电站提供能量，但是它也会产生一定的热量。假如使水轮发电机组一直工作下去，那么就会产生大量的热量。此时假如工作人员没有立即采取措施处理故障，任凭事态发展，那结果就不是我们能够预期的了。水轮发电机组温度的升高，除了其运转时间过长，还有冷却水压性能差引起。我们在处理发动机故障时要对症下药，只有这样才能及时有效地解除安全警报。所以在面对冷却水压性能差所引起的升温时，工作人员需要提前准备冷却备用水，及时地降温。
3.3水轮发电机冒烟的处理措施
发电机一旦发生冒烟的故障时，工作人员首先做的就是立即切断电源，其次是对冒烟处进行仔细的检查，确定冒烟的部位。在处理好故障之后，需要进行测验，确保已经没有故障问题。另外，专业的技术人员需要检查不合格的零件，及时更换，并且做到定时检查，减少安全隐患的发生。
3.4水轮发电机组电路保护
水轮发电机组是靠电来工作的，所以对电路进行维护是必不可少的工作。工作人员在检查过程中，发现电路受潮时，应当对其进行干燥。工作人员要严格按照规定的干燥时间进行干燥，切记不可以私自改变干燥的时间，避免再次发生故障。其次，干燥的温度也需要调试，在水轮发电机组内部的温度不得超过80摄氏度，避免引起火灾。
结束语
水轮发电机组在运转的过程中，时常会产生一些设备故障，影响小水电站的安全稳定运行，为进一步改善水轮发电机组的故障问题，保证其处于正常运行状态，技术人员必须不断改进维护技术，提高自身的专业能力，最大限度的避免和减少故障问题产生，推动水电系统的高效、高质运行，为人们提供更加优质的供电服务，从而提升小水电站的综合效益。
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论文作者:张晓亮
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/18
标签：水轮论文; 机组论文; 电站论文; 故障论文; 小水论文; 水轮发电机论文; 发电机论文; 《电力设备》2019年第9期论文;